옵토커플러 트리거. 구성표, 설명

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독자에게는 XNUMX개의 트랜지스터 광커플러로 만들어진 트리거가 제공됩니다. 트리거는 두 가지 안정적인 상태를 가지며 제어 신호의 영향을 받아 한 상태에서 다른 상태로 이동할 수 있는 장치라는 점을 기억해 보겠습니다.

기능적 특성 측면에서 트리거는 순차 디지털 자동 장치, 즉 출력 신호가 현재 제어 입력에서 작동하는 신호뿐만 아니라 이러한 신호가 나타나기 전의 상태에 따라 달라지는 장치를 나타냅니다.

광커플러에서 트리거
그림. 1

제안된 트리거(그림 1)의 작동을 좀 더 자세히 살펴보겠습니다. 전원이 켜지면 베이스의 바이어스 전압이 1이므로 옵토커플러 U2 및 U1의 포토트랜지스터가 닫히고 공급 전압이 출력 2과 XNUMX에 존재합니다. 이는 제안된 장치의 긍정적인 특성입니다. 예를 들어 TTL 또는 CMOS 로직 칩에 조립된 플립플롭의 경우 공급 전압이 적용될 때 어떤 출력이 공급 전압을 갖게 될지 아니면 공통 와이어를 갖게 될지 명확하게 말할 수 없기 때문입니다. .

전원을 켠 후 커패시터 C1 및 C2는 회로 +Upit - 저항 R1(R6) - 옵토커플러 U2(U1)의 방출 다이오드 - 공통 와이어를 통해 충전되고 시간에 따라 제어 신호가 충전되는 입력에 공급됩니다. 전압 Upit. 입력 1에 공급 전압이 가해지면 저항 R1를 통해 광 커플러 트랜지스터 U2의베이스에 양극성 바이어스 전압이 공급되어 열립니다. 이미터 전류는 옵토커플러의 방출 다이오드를 통해 흐르며 이는 제어 신호가 제거된 후에도 포토트랜지스터를 열린 상태로 유지합니다. 출력 1은 공통선 전압(약 1,4V)에 가까운 전압으로 설정됩니다. 커패시터 C1도 옵토커플러 U1의 개방형 포토트랜지스터를 통해 동일한 전압으로 방전됩니다. 입력 1에 제어 전압을 반복적으로 적용해도 장치 상태는 변경되지 않습니다. 출력 1은 여전히 로그로 남아 있습니다. 0, 출력 2 - 로그. 1.

트리거를 다른 상태로 전환하려면 공급 전압을 입력 2에 적용해야 합니다. 이 경우 양극의 바이어스 전압이 저항 R5를 통해 옵토커플러 U2의 포토 트랜지스터 베이스에 공급되어 열립니다. 이를 통해 흐르는 전류는 이 광커플러의 방출 다이오드를 통해서도 흐르므로 광트랜지스터는 입력 신호가 끝난 후에도 열린 상태로 유지됩니다. 출력 2는 로그로 설정됩니다. 0. 동시에 커패시터 C2는 회로 +Upit - 저항 R1 - 옵토커플러 U1의 포토트랜지스터 - 커패시터 C2 - 옵토커플러 U2의 포토트랜지스터 - 방출 다이오드 - 공통 와이어를 통해 흐르는 전류에 의해 재충전되기 시작합니다. 옵토커플러 U1의 방출 다이오드를 통해 흐르는 전류는 너무 많이 감소하여 어느 시점에서는 옵토커플러 U1의 포토트랜지스터를 온 상태로 유지하기에 충분하지 않게 됩니다. 결과적으로 닫히고 로그 전압이 출력 1에 설정됩니다. 1.

따라서 제어 신호가 입력 2에 적용되면 장치는 출력 1 - 로그에서 또 다른 안정적인 상태로 전환됩니다. 1, 출력 2 - 로그. 0. 이제 커패시터 C1이 Upit 전압으로 충전되기 시작합니다. 일단 충전되면 장치는 현재 상태와 반대 상태로 전환할 준비가 됩니다. 작업 설명에서 볼 수 있듯이 장치는 자신있게 트리거라고 부를 수 있습니다. 기능적으로는 RS 트리거로 분류할 수 있습니다. 장치의 단점은 다소 높은 로그 전압으로 간주될 수 있습니다. 0(1,4V)은 광커플러의 개방형 포토트랜지스터의 포화 전압과 방출 다이오드의 전압 강하의 합입니다.

저자가 4N37 옵토커플러를 기반으로 만든 트리거는 공급 전압 1V에서 2pF에서 3300μF까지 커패시터 C0,1 및 C12를 사용할 때 안정적으로 전환되었습니다. 10000pF 용량의 커패시터를 사용하면 다음에서 변경할 때 작동했습니다. 8~15V. 공급 전압 간격 전압은 장치를 한 상태에서 다른 상태로 안정적으로 전환하기 위해 저항기를 선택하여 사용되는 광커플러에 대해 제한되는 더 큰 값으로 확장될 수 있으며 더 작은 값으로 확장될 수 있습니다.

광커플러에서 트리거
그림. 2

장치의 인쇄 회로 기판의 가능한 버전 그림이 그림 2에 나와 있습니다. 10. 커패시터 - 세라믹 K7-3V 또는 KM-XNUMXb, 저항기 - 모든 유형.

저자: O. Belousov

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